HBM高带宽内存：新一代DRAM解决方案

分析师：吴文吉登记编号： S1220521120003

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HBM概览:

√ JEDEC定义了三类DRAM标准，以满足各种应用的设计要求，HBM与GDDR属于图形DDR，面向需要极高吞吐量的数据密集型应用程序，例如图形相关应用程序、数据中心加速和AI。

HBM演进必要性：解决存储墙瓶颈刺激内存高带宽需求。HBM（HighBandwidth_Memory，高带宽内存）：一款新型的CPU/GPU内存芯片，将很多个DDR芯片堆叠在一起后和GPU封装在一起，实现大容量，高位宽的DDR组合阵列。通过增加带宽，扩展内存容量，让更大的模型，更多的参数留在离核心计算更近的地方，从而减少内存和存储解决方案带来的延迟。

√ HBM提高有效带宽途径：PseudoChannelMode伪通道。HBM2的主要增强功能之一是其伪通道模式，该模式将通道分为两个单独的子通道，每个子通道分别具有64位I/O，从而为每个存储器的读写访问提供128位预取。

√ HBM结构：通过TSV将数个DRAMdie垂直堆叠。HBM主要是通过硅通孔（Through SiliconVia，简称“TSV"）技术进行芯片堆叠，以增加吞吐量并克服单一封装内带宽的限制，将数个DRAM裸片像楼层一样垂直堆叠。较传统封装方式，TSV技术能够缩减30%体积，并降低50%能耗。

从技术角度看，HBM促使DRAM从传统2D加速走向立体3D，充分利用空间、缩小面积，契合半导体行业小型化、集成化的发展趋势。HBM突破了内存容量与带宽瓶颈，被视为新一代DRAM解决方案。

√ HBM技术演进：目前SK海力士为唯一量产新世代HBM3供应商。2022年1月，JEDEC组织正式发布了新一代高带宽内存HBM3的标准规范，继续在存储密度、带宽、通道、可靠性、能效等各个层面进行扩充升级。

√HBM的不足：系统搭配缺乏灵活性（出厂后无法容量扩展），内存容量受限，访问延迟较高。

HBM与其他DDR的替代关系比较分析：HBM+DDR协同发展，HBM负责高带宽小容量，DDR负责稍低带宽大容量。

HBM竞争格局与应用市场：三巨头垄断，受益于AI服务器市场增长。据TrendForce集邦咨询研究显示，2022年三大原厂HBM市占率分别为SK 海力士（SKhynix）50%、三星（Samsung）约40%、美光（Micron）约10%。新思界预测2025E中国HBM需求量将超过100万颗。

HBM概览

JEDEC定义三类DRAM标准：HBM属于细分图形DDR

HBM演进必要性：解决存储墙瓶颈刺激内存高带宽需求

HBM提高有效带宽途径：Pseudo ChannelMode伪通道

HBM结构：通过TSV将数个DRAMdie垂直堆叠

HBM促使DRAM从传统的2D加速走向3D

HBM技术演进：目前SK海力士为唯一量产新世代HBM3供应商

HBM与其他DDR的替代关系比较分析：HBM+DDR协同发展

HBM竞争格局与应用市场：三巨头垄断，受益于AI服务器市场增长

2 “内存墙”：存储与运算之间数据交换通路窄以及由此引发的高能耗两大难题

HBM

存储芯片关键：提升内存带宽

New Hierarchy Memory

内存带宽要求

HBM（HighBandwidthMemory，高带宽内存）：一款新型的CPU/GPU内存芯片，其实就是将很多个DDR芯片堆叠在一起后和GPU封装在一起，实现大容量，高位宽的DDR组合阵列。

通过增加带宽，扩展内存容量，让更大的模型，更多的参数留在离核心计算更近的地方，从而减少内存和存储解决方案带来的延迟。

HBM2的主要增强功能之一是其伪通道模式（Pseudo Channel Mode），该模式将通道分为两个单独的子通道，每个子通道分别具有64位I/O，从而为每个存储器的读写访问提供128位预取。

伪通道模式示意图及与传统模式的对比

(Note : Pseudo channel is only applicable to HBM2)

伪通道以相同的时钟速率运行，共享行和列命令总线以及CK和CKE输入。但是，它们具有独立的存储体，分别解码和执行命令。

海力士表示，伪通道模式可优化内存访问并降低延迟，从而提高有效带宽。

HBM主要是通过硅通孔（ThroughSiliconVia，简称“TSV”）技术进行芯片堆叠，以增加吞吐量并克服单一封装内带宽的限制，将数个DRAM裸片像楼层一样垂直堆叠。

SK海力士表示，TSV是在DRAM芯片上搭上数千个细微孔并通过垂直贯通的电极连接上下芯片的技术。该技术在缓冲芯片上将数个DRAM芯片堆叠起来，并通过贯通所有芯片层的柱状通道传输信号、指令、电流。相较传统封装方式，TSV技术能够缩减30%体积，并降低50%能耗。

HBM结构图：裸片之间通过TSV技术连接

凭借TSV方式，HBM大幅提高了容量和数据传输速率。与传统内存技术相比，HBM具有更高带宽、更多I/O数量、更低功耗、更小尺寸。

HBM的高带宽离不开各种基础技术和先进设计工艺的支持。由于HBM是在3D结构中将一个逻辑die与4-16个DRAMdie堆叠在一起，因此开发过程极为复杂。

美光HBM2EDRAM的内部组织为8个独立通道A到H（如下图），适用于4高和8高的DRAM配置。每个通道都配备有自己的时钟、命令/地址和数据接口，并且可以完全独立于其他通道运行。

美光HBM2ESiP封装示例

美光HBM2E的通道结构

通道数和内存带宽对于4高和8高配置相同

从技术角度看，HBM促使DRAM从传统2D加速走向立体3D，充分利用空间、缩小面积，契合半导体行业小型化、集成化的发展趋势。HBM突破了内存容量与带宽瓶颈，被视为新一代DRAM解决方案，业界认为这是DRAM通过存储器层次结构的多样化开辟一条新的道路，革命性提升DRAM的性能。

各大厂商DRAM技术路线图

注：路线图阔值：10000WPM可出货生产量

各代HBM产品的数据传输路径配置

2022年1月，JEDEC组织正式发布了新一代高带宽内存HBM3的标准规范，继续在存储密度、带宽、通道、可靠性、能效等各个层面进行扩充升级。

JEDEC表示，HBM3是更高带宽、更低功耗和单位面积容量的解决方案，对于高数据处理速率要求的应用场景来说至关重要，比如图形处理和高性能计算的服务器。

HBM3相对于HBM2E的改进项

低功耗：主接口使用0.4V低摆幅调制，运行电压降低至1.1V

② 高性能：传输数据率在HBM2基础上再次翻番，每个引脚的传输率为6.4Gbps，配合1024-bit位宽，单颗最高带宽可达819GB/s

如果使用四颗，总带宽就是3.2TB/s，六颗则可达4.8TB/s

改进的信道和时钟架构：独立通道数从8个翻番到16个，再加上虚拟通道单颗支持32通道

支持4层、8层和12层TSV堆栈，并为未来扩展至16层TSV堆栈做好准备

⑥ 高容量：每个存储层容量8/16/32Gb，单颗容量起步4GB(8Gb 4-high)、最大容量64GB(32Gb 16-high)

支持平台级RAS可靠性，集成ECC校验纠错，支持实时错误报告与透明度

改善散热

带宽

(2016) HBM2

Bandwidth 256GB/s

I/O Speed 2.0Gbps

HBM性能演进

(2018) HBM2E Bandwidth 460GB/s I/O Speed 3.6Gbps

(2021) HBM3Bandwidth ≥665GB/sI/O Speed ≥5.2Gbps

Next HBM3 Bandwidth 1075GB/s I/O Speed 8.4Gbps

I/0 速率

不足1：系统搭配缺乏灵活性

√ 2013年，HBM由SKHynix首度制造问世，同年，HBM被JEDEC（电子元器件工业联合会）的JESD235标准采用。第一颗应用了HBM存储的GPU是2015年的AMDFiji（RadeonR9Fury X）；2016年三星开始大规模量产HBM2——英伟达Tesla P100是最早采用HBM2存储的GPU。

√ HBM与主芯片封装在一起，不存在容量扩展的可能，在出厂时就已经确定规格。而且它和现在笔记本设备上，DDR内存焊死在主板上还不一样，HBM是由芯片制造商整合到芯片上的一其灵活性会更弱，对OEM厂商而言尤其如此，虽然现在某些高端系统，存在HBM+DDR的解决方案，即两种内存作为不同层级的存储系统来调配。

不足2：内存容量相比DDR受局限

√ 虽说一片HBM封装就可以堆8层DRAMdie，但实际上每层仅8Gbit，那么8层就是8GByte；像A64FX超算芯片留4个HBM接口，也就是4个HBM堆栈封装，则一颗芯片也就总计32GByte容量。

√ 消费市场上普通PC需要堆大于32GByte的内存非常常见，不仅是PC、服务器主板上可扩展的内存插槽亦很常见，某些DDR4/5 DIMMs内存颗粒也在进行DRAMdie的堆叠，比如，采用比较高端的DRAMdie堆叠，2-rank的RDIMM(registered DIMMs)能实现128GByte容量——考虑高端服务器96个DIMM插槽，即至多12TByte的容量。

不足3：访问延迟高

√ 对于PC而言，HBM一直都没有应用于CPU主内存的一个重要原因在于其延迟很高。当代的DDR内存，在规格上普遍会标CL（CAS延迟，列寻址所需的时钟周期，表示读取延迟的长短）。CAS延迟，是指从读取指令（与ColumnAddress Strobe）发出，到数据准备就绪的过程，中间的等待时间，即在内存控制器告诉内存，需要访问某个特定位置的数据后，需要若干个周期的时间以后才能抵达该位置并执行控制器发出的指令。CL是内存延迟中最重要的参数。就延迟长短来说，这里的“周期”其实还需要乘以每周期的时间(越高的整体工作频率，则表明每周期时间越短）。

√ HBM的频率的确比DDR/GDDR低很多，三星此前的Flarebolt_HBM2内存每pin的传输带宽是2Gbit/s，差不多是1GHz的频率;后来有加压提频到1.2GHz的产品。三星当时提到这个过程还需要考虑降低超过5000个TSV之间的并行时钟干扰;而且要增加DRAMdie之间的散热bump数量，来缓解发热问题。

	GDDR5Graphics	GDDR5XGraphics	GDDR6GraphicsAl InferenceAccelerator	GDDR6XGraphicsAl InferenceAccelerator	HBM2 Al TrainingAccelerator	HBM2E Al TrainingAccelerator
Application Type(Example)	GTX 1070RX 580	TitanX	Titan RTXRX5700 XT	GeForce® RTXTm3080 andGeForce® RTXTm3090	Tesla V100 Radeon InstinctMI50	Expected
# of placements	8	12	12	12	4	4-6
Gb/s/pin	8	11.4	14-16	19-21	1.75-2	3.2-3.6
GB/s/placement	32	45	56-64	76-84	224-256	410-461
GB/s/system	256	547	672-768	912-1008	896-1024	1638-2765
Configuration(Example)	256 I/O(8pcs x 32 1/0package)	384 1/0(12pcs x 32 I/Opackage)	384 1/O(12pcs x 32 I/O package)	384 1/O(12pcs x 32 I/Opackage)	4096 I/0(4pcs x 1024 I/OCube)	4096 I/O(4pcs x 1024 I/OCube)6144 1/0(6pcs x 1024 I/0Cube)
Frame buffer ofTypical System	8GB	12GB	12GB	12GB	16-32GB	32-96GB
AVG Device Power (pJ/bit)	9.0	8.0	7.5	7.25	7.0	6.0
Typical I/Ochannel	PCB(P2P SM)	PCB(P2P SM)	PCB(P2P SM)	PCB(P2P SM)	Si Interposer (2.5D Integration)	Si Interposer (2.5D Integration)

数据中心正在不断发展，以解决快速有效地存储、移动和分析数据的挑战。在很大程度上，这种演变是由如下图所示的四种高性能应用程序趋势驱动的。

传统游戏和专业可视化主要是在PC领域，并满足于快速GDDR内存的创新。但随着人工智能(AI)训练和推理以及高性能计算的发展，我们看到数据中心对最快内存、高带宽内存（HBM）的使用越来越多。应用程序架构师必须在这些段中找到可能的最大带宽。

HBM和GDDR封装形式对比

高性能的系统驱动超带宽解决方案

GDDR

Traditional Gaming

Professional Visualization

HBM

Al Inference &Training

High-Performance Computing

HBM与主芯片封装在一起

	DDR4	DDR5	HBM2	GDDR5	LPDDR4	LPDDR5
Applications	Servers→PCs→consumer	Servers→PCs→consumer	Graphics, HPC	Graphics	Mobile, auto,consumer	Mobile, auto,consumer
. Typical interface (primary)	Server: 64+8bits	Server: dualchannel, 32+8bits	Octal channel,128-bit (1024bits total)	Multi-channel,32-bits	Mobile: quadchannel, 16-bit (64-bits total)	Mobile: quadchannel, 16-bit (64-bits total)
.Typicalinterface(secondary)	Consumer:32 bits	Consumer:32 bits	None	None	Dual channel,16-bit (32-bitstotal)	Dual channel,16-bit (32-bitstotal)
Max Pin BW	3.2 Gb/s	6.4 Gb/s	2.0→2.4 Gb/s	8 Gb/s	4.267 Gb/s	6.4 Gb/s
Max I/F BW	25.6 GB/s	51 GB/s	307 GB/s	32 GB/s	34 GB/s	51 GB/s
#Pins/channel	~380 pins	~ 380 pins	~ 2860 pins	~ 170 pins	~ 350 pins	~ 370 pins
Max capacity	3DS RDIMM:128 GB	3DS RDIMM:256 GB	4H Stack:4 GB	One channel:1GB	4 channels:2 GB	4 channels:4 GB
Peak volumes	******	*****	**	*	*****	*****
Price per GB	$	$	$$$$	$	$	$$

HBM重新调整了内存的功耗效率，能大幅提高数据处理速度，是当下速度最快的DRAM产品，其每瓦带I宽比GDDR5高出3倍还多，且HBM比GDDR5节省了94%的表面积。高带宽、高延迟特性，决定了HBMI非常适用于高端GPU显存，这类负载的特点是需要高带宽，而对延迟并没有那么敏感。但对于电脑来说！要求各种随机存储访问，对延迟天生有着更高的敏感度，而且对低延迟的要求往往还高于对高带宽的要！求，再加上HBM成本很高，至少就短期来看，HBM很难在PC上替代DDR。

1在服务器上，有HBM+DDR搭配使用的方案，HBM负责高带宽小容量，DDR负责稍低带宽大容量。

海力士服务器方案示意图

HBM市场规模

应用市场

GPU

网络交换及转发设备（如路由器、交换器）

AI加速器

HBM厂商

高能效服务器

超计算机

智能驾驶

2022年竞争格局

50%

12亿美元

SK hynix

全球HBM市场规模

AI服务器

2022-2027年全球AI服务器出货量年成长率预估

2022	2023(E)	2024(F)	2025(F)	2026(F)	2027(F)
9.0%	15.4%	10.0%	12.7%	11.3%	15.0%

一般服务器与AI服务器平均容量差异

25亿美元

2025E

	Server	Al server	Future AlServer
ServerDRAMContent	500~600GB	1.2~1.7TB	2.2~2.7TB
Server SSDContent	4.1TB	4.1TB	8TB
HBM Usage	一	320~640GB	512~1024GB

2025E中国HBM需求量>100万颗

HBM约占整个DRAM市场的1.5%，整体市占率水平尚低

SAMSUNG 40%

10%

高阶深度学习AI GPU的规格刺激 HBM产品更迭

2023下半年NVIDIA H100与AMD MI300搭载 HBM3

SK海力士作为目前唯一量产新世代HBM3产品的供应商

三星、美光则预计陆续在今年底至明年初量产

2023年竞争格局SK hynix 53%SAMSUNG 38%Micron 9%

■每一代新的DDR在容量、数据速率和功耗方面都有改进。然而，与此同时，模块设计人员面临着新的信号完整性挑战，这使得在更高的速度下实现更高的模块容量变得更加困难。为了解决这些问题，需要特定的内存条芯片。

2022-2028 MODULES SHIPMENTS BY DIMM TYPE AND DDR GENERATION (IN M UNITS)

Source: DRAM Modules 2023 report, Yole Intelligence, 2023根据Yole，随着最新一代DDR，每个模块的DIMM芯片数量有所增加。模块上芯片组包括RCD,DB,PMIC,SPD集线器和温度传感器芯片，用于最先进的模块。

DDR5的渗透将导致DIMM芯片组市场在2028年达到约40亿美元，CAGR21-28为约28%。

■DDR■DDR2■DDR3■DDR4■DDR5

2021-2028年全球DIMM芯片组市场规模

按接口世代划分的DDRbit出货量细目- 历史（2015-2020); 预测(2021-2026)

除了DDR之外，各种新的开放接口和协议目前正在开发中:CXL（ Gen-Z、
OpenCAPI、CCIX。
其中，CXL在AI/HPC数据中心应用中势头强劲，在容量和密度方面为连接高容量
DRAM和SCM技术(如3D XPoint)提供了最佳点。

1 HBM概览

JEDEC定义三类DRAM标准：HBM属于细分图形DDR

HBM演进必要性：解决存储墙瓶颈刺激内存高带宽需求

HBM提高有效带宽途径：Pseudo ChannelMode伪通道

HBM结构：通过TSV将数个DRAMdie垂直堆叠

HBM促使DRAM从传统的2D加速走向3D

HBM技术演进：目前SK海力士为唯一量产新世代HBM3供应商

HBM与其他DDR的替代关系比较分析：HBM+DDR协同发展

HBM竞争格局与应用市场：三巨头垄断，受益于AI服务器市场增长

Allocatedto Host2

CXL优势2【可组合性】

能够根据需要将分解后的内存分配给特定

Allocated to Host 4|

CPU或TPU，结果是可大幅提高内存利用率。

内存接口芯片互连类芯片

内存模组配套芯片

Gen1.0 DDR5 RCD/DB

PCle Retimer

Mxc芯片

Gen1.0DDR5 MCRDB/RCD在研/试产产品

CKD芯片

Gen2.0/3.0 DDR5 RCD

PCle 6.0 Retimer

已量产最高技术产品

DDR5 SPD/TS/ PMIC

PCle 5.0 /CXL 2.0 Retimer

Gen1.0DDR5时钟驱动器

CXL内存扩展控制器芯片津逮服务器平台

津逮CPU

全新第四代津逮CPU

全新第三代津逮CPU

全新第二代津逮CPU

全新第一代津逮CPU

混合安全内存模组

HSDIMM

HSDIMM-Lite

内存接口芯片

寄存缓冲器 RCD

数据缓冲器DB

MCR RCD/DB芯片（研发阶段）

内存模组配套芯片

串行检测集线器 SPD

温度传感器 TS

电源管理芯片PMIC

应用于各种缓冲式内存模组，包括RDIMM及
LRDIMM等，满足
高性能服务器对高
速、大容量的内存系统的需求

适用于DDR5
RDIMM. LRDIMM.
UDIMM、SODIMM
等内存模组

互连类芯片

PCle Retimer芯片

PCle 4.0 Retimer

PCle 5.0 Retimer

为服务器、存储设备及硬件加速器等应用场景提供可扩展的高性能PCle互连解决方案

MXC芯片

CXL内存扩展控制器芯片

2022年5月公司全球首发

CKD芯片

为CPU及基于CXL协议的设备提供高带宽、低延迟的高速互连解决方案，实现CPU与CXL设备之间的内存共享

DDR5第一子代时钟驱动器

已推出工程样片计划2023年底完成量产版本研发并实现出货

用于新一代台式机和笔记本电脑内存，满足高速时钟信号的完整性和可靠性要求

内存接口芯片：澜起科技发明的DDR4全缓冲“1+9”架构被JEDEC 国际标准采纳，该架构在DDR5世代演化为“1+10”框架，继续作为LRDIMM的国际标准。DDR5LRDIMM“1+10”基础架构包括一颗RCD芯片和十颗DB芯片。

内存模组配套芯片：根据JEDEC组织的定义，在DDR5世代，服务器内存模组需要配置三种配套芯片，包括一颗SPD芯片、一颗PMIC芯片和两颗TS芯片；普通台式机、笔记本电脑的内存模组UDIMM、SODIMM上，需要配置两种配套芯片，包括一颗SPD芯片和一颗PMIC芯片。

DDR5
LRDIMM内存接口及模组配套芯片解决方案示意图

以每台计算机搭载1-2条内存，每台服务器搭载10-12条内存计算，2021年计算机和服务器领域对DDR内存的需求量超过4.84亿条，下游DDR内存模组行业增规模的提升将带动应用于DDR内存模组的内存接口芯片及配套芯片产品需求量持续加。

目前DDR5内存接口芯片的竞争格局与DDR4世代类似，全球只有三家供应商可提供DDR5第一子代的量产产品，分别是澜起科技、瑞萨电子和Rambus，澜起科技在内存接口芯片的市场份额保持稳定。在配套芯片上，SPD和TS目前主要的两家供应商是澜起科技和瑞萨电子，澜起科技是目前全球可以提供DDR5内存接口及模组配套芯片全套解决方案的两家供应商之一。

澜起科技的CXL内存扩展控制器（MXC）芯片是一款Compute Express_LinkTM（CXLTM) DRAM内存控制器，属于CXL协议所定义的第三种设备类型。该芯片支持JEDECDDR4和DDR5标准，同时也符合CXL2.0规范，支持PCIe?5.0的速率。针对HBM内存相比DDR有局限的情况，澜起科技的CXL芯片可为CPU及基于CXL协议的设备提供高带宽、低延迟的高速互连解决方案，从而实现CPU与各CXL设备之间的内存共享，在大幅提升系统性能的同时，显著降低软件堆栈复杂性和数据中心总体拥有成本（TCO）。

该MXC芯片专为内存AIC扩展卡、背板及EDSFF内存模组而设计，可大幅扩展内存容量和带宽，满足高性能计算、人工智能等数据密集型应用日益增长的需求。

澜起科技的CXL内存扩展控制器（MXC）芯片的典型应用场景

内存扩展

内存池化

NVMe SSD应用

澜起科技的PCleRetimer芯片，采用先进的信号调理技术来补偿信道损耗并消除各种抖动源的影响，从而提升信号完整性，增加高速信号的有效传输距离，为服务器、存储设备及硬件加速器等应用场景提供可扩展的高性能PCle互连解决方案。

其中，PCle4.0 Retimer芯片符合PCle_4.0基本规范，PCle5.0/CXL2.0Retimer符合PCle 5.0和CXL2.0基本规范，支持业界主流封装，功耗和传输延时等关键性能指标达到国际先进水平，并已与CPU、PCle交换芯片、固态硬盘、GPU及网卡等进行了广泛的互操作测试。

澜起科技的PCleRetimer芯片的典型应用场景

2023年4月21日

证券代码	证券简称	市值 (亿元)	归母净利润 (亿元)				市盈率（倍）
证券代码	证券简称	市值 (亿元)	TTM	2023E	2024E	2025E	TTM	2023E	2024E	2025E
002180.SZ	纳思达	578.74	18.63	27.07	36.80	42.29	31.07	21.38	15.73	13.69
603986.SH	兆易创新	843.19	27.81	26.32	32.52	-	30.32	32.04	25.93	-
688385.SH	复旦微电	366.07	10.77	15.06	19.21	23.32	34.00	24.31	19.05	15.70
688047.SH	龙芯中科	609.52	0.51	2.36	4.36	-	1,199.80	258.17	139.88	-
均值								83.98	48.94	14.69
688008.SH	澜起科技	818.66	12.99	18.37	26.69		63.00	44.57	30.67	-

注：上述公司的归母净利润预测值均采用Wind一致预期值。

半导体下游需求不及预期；

技术发展不及预期;

行业竞争加剧。

分析师声明

作者具有中国证券业协会授予的证券投资咨询执业资格，保证报告所采用的数据和信息均来自公开合规渠道，分析逻辑基于作者的职业理解，本报告清晰准确地反映了作者的研究观点，力求独立、客观和公正，结论不受任何第三方的授意或影响。研究报告对所涉及的证券或发行人的评价是分析师本人通过财务分析预测、数量化方法、或行业比较分析所得出的结论，但使用以上信息和分析方法存在局限性。特此声明。

免责声明

本研究报告由方正证券制作及在中国（香港和澳门特别行政区、台湾省除外）发布。根据《证券期货投资者适当性管理办法》，本报告内容仅供我公司适当性评级为C3及以上等级的投资者使用，本公司不会因接收人收到本报告而视其为本公司的当然客户。若您并非前述等级的投资者，为保证服务质量、控制风险，请勿订阅本报告中的信息，本资料难以设置访问权限，若给您造成不便，敬请谅解。

在任何情况下，本报告的内容不构成对任何人的投资建议，也没有考虑到个别客户特殊的投资目标、财务状况或需求，方正证券不对任何人因使用本报告所载任何内容所引致的任何损失负任何责任，投资者需自行承担风险。

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公司投资评级的说明

强烈推荐：分析师预测未来半年公司股价有20%以上的涨幅；

推荐：分析师预测未来半年公司股价有10%以上的涨幅;

中性：分析师预测未来半年公司股价在-10%和10%之间波动;

减持：分析师预测未来半年公司股价有10%以上的跌幅。

行业投资评级的说明

推荐：分析师预测未来半年行业表现强于沪深300指数；

中性：分析师预测未来半年行业表现与沪深300指数持平；

减持：分析师预测未来半年行业表现弱于沪深300指数。

专注专心专业

联系人：吴文吉邮箱：wuwenji@foundersc.com

方正证券研究所

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上海市静安区延平路71号延平大厦2楼

深圳市福田区竹子林紫竹七道光大银行大厦31层

广州市天河区兴盛路12号楼隽峰苑2期3层方正证券

长沙市天心区湘江中路二段36号华远国际中心37层

特性	何时引入在 CXL 1.0/1.1中引入
致性和低延迟	何时引入在 CXL 1.0/1.1中引入
切换	在 CXL 2.0 中引入，作为 CXL.mem 的单级切换在CXL3.0中扩展为多级切换，适用于所有协议
内存池和共享	在 CXL 2.0 中引入了内存池，支持 MLD在CXL3.0中增加了共享功能
结构	在 CXL 3.0中引入

HBM高带宽内存：新一代DRAM解决方案

HBM概览:

相关标的：

HBM概览

2

“内存墙”：存储与运算之间数据交换通路窄以及由此引发的高能耗两大难题

HBM

存储芯片关键：提升内存带宽

内存带宽要求

伪通道模式示意图及与传统模式的对比

各代HBM产品的数据传输路径配置

HBM3相对于HBM2E的改进项

带宽

HBM性能演进

不足1：系统搭配缺乏灵活性

不足2：内存容量相比DDR受局限

不足3：访问延迟高

HBM和GDDR封装形式对比

HBM市场规模

应用市场

12亿美元

一般服务器与AI服务器平均容量差异

25亿美元

SAMSUNG 40%

按接口世代划分的DDRbit出货量细目- 历史（2015-2020); 预测(2021-2026)

1

HBM概览

相关标的：澜起科技

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CXL优势2【可组合性】

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互连类芯片

澜起科技的CXL内存扩展控制器（MXC）芯片的典型应用场景

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HBM高带宽内存：新一代DRAM解决方案

HBM概览:

相关标的：

HBM概览

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“内存墙”：存储与运算之间数据交换通路窄以及由此引发的高能耗两大难题

HBM

存储芯片关键：提升内存带宽

内存带宽要求

伪通道模式示意图及与传统模式的对比

各代HBM产品的数据传输路径配置

HBM3相对于HBM2E的改进项

带宽

HBM性能演进

不足1：系统搭配缺乏灵活性

不足2：内存容量相比DDR受局限

不足3：访问延迟高

HBM和GDDR封装形式对比

HBM市场规模

应用市场

12亿美元

一般服务器与AI服务器平均容量差异

25亿美元

SAMSUNG 40%

按接口世代划分的DDRbit出货量细目- 历史（2015-2020); 预测(2021-2026)

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HBM概览

相关标的：澜起科技

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CXL优势2【可组合性】

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